超導(dǎo)，一個月4篇Nature!!!

來源：材料人

在過去的2月份，超導(dǎo)頂刊不斷！僅Nature上就已發(fā)布了4篇，以下是我們做的簡單梳理。

1、腔調(diào)控超導(dǎo)電性

哥倫比亞大學(xué)Itai Keren, Tatiana A. Webb, Shuai Zhang，D. N. Basov團(tuán)隊通過在有機(jī)超導(dǎo)體κ-(BEDT-TTF)?Cu[N(CN)?]Br（κ-ET）表面集成六方氮化硼（hBN）薄層，成功實現(xiàn)了對超導(dǎo)基態(tài)的非接觸式調(diào)控。研究發(fā)現(xiàn)，hBN的雙曲聲子極化激元模式與κ-ET中與超導(dǎo)密切相關(guān)的C=C伸縮振動模式發(fā)生共振耦合，從而顯著抑制了界面附近的超流密度。通過磁力顯微鏡和近場光學(xué)實驗結(jié)合第一性原理模擬，作者證實了這種耦合源于hBN雙曲模式的真空漲落電場與分子振動的相互作用。對照實驗使用RuCl?/κ-ET和hBN/Bi?Sr?CaCu?O???異質(zhì)結(jié)構(gòu)未觀察到類似效應(yīng)，進(jìn)一步支持了共振耦合的主導(dǎo)作用。該工作首次展示了無需外部光子、僅通過結(jié)構(gòu)化的電磁環(huán)境即可調(diào)控量子材料的宏觀超導(dǎo)性質(zhì)，為“腔量子材料”領(lǐng)域提供了新的實驗平臺和設(shè)計思路。研究成果以Cavity-altered superconductivity為題發(fā)表于2026年2月25日Nature。

2、鎳酸鹽La?Ni?O? 中非均勻超導(dǎo)性的起源

哈佛大學(xué)S. V. Mandyam, E. Wang, Z. Wang, B. Chen，C. R. Laumann & N. Y. Yao等在Nature上發(fā)文研究通過開發(fā)基于金剛石壓砧細(xì)胞中氮空位色心的寬場量子成像技術(shù)，首次在亞微米尺度上實現(xiàn)了對高壓下鎳基超導(dǎo)體La?Ni?O?的局域抗磁響應(yīng)、應(yīng)力張量及化學(xué)組成的多模態(tài)原位成像，系統(tǒng)揭示了其超導(dǎo)異質(zhì)性的微觀起源；研究發(fā)現(xiàn)，超導(dǎo)的出現(xiàn)需要足夠的法向應(yīng)力，而超過約2 GPa的剪切應(yīng)力則會顯著抑制甚至消除超導(dǎo)性，同時局域化學(xué)計量比偏離理想的La:Ni = 3:2也是導(dǎo)致超導(dǎo)“絲狀”分布的關(guān)鍵因素；通過像素級的多參數(shù)配準(zhǔn)，研究構(gòu)建了首個溫度-法向應(yīng)力-剪切應(yīng)力的三維超導(dǎo)相圖，并提出將樣品異質(zhì)性視為資源的新范式，為理解非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)制及高壓下材料物性研究提供了重要的方法學(xué)突破。研究成果以Uncovering origins of heterogeneous superconductivity in La3Ni2O7為題發(fā)表于2026年2月25日Nature。

3、二維超導(dǎo)體中太赫茲超流等離激元成像

麻省理工學(xué)院A. von Hoegen，N. Gedik團(tuán)隊通過近場自旋電子太赫茲發(fā)射技術(shù)，在少層Bi?Sr?CaCu?O???高溫超導(dǎo)體中首次實驗觀測到低于超導(dǎo)能隙的二維超流體等離激元，并實現(xiàn)了對其深亞衍射尺度太赫茲電動力學(xué)的空間分辨。研究揭示了這一僅存在于超導(dǎo)相且薄層樣品中特有的共振模式，通過幾何各向異性和色散關(guān)系確證其等離激元本質(zhì)，從而直接展示了二維體系中依賴于動量和頻率的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變過程。這一發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了對銅氧化物面內(nèi)超流體集體激發(fā)行為認(rèn)識的空白，為理解高溫超導(dǎo)機(jī)理和低維超導(dǎo)體的量子相變提供了關(guān)鍵實驗依據(jù)。研究成果以Imaging a terahertz superfluid plasmon in a two-dimensional superconductor為題發(fā)表于2026年2月4日Nature。

4、魔角石墨烯-莫爾超導(dǎo)體

加州理工學(xué)院Hyunjin Kim，Stevan Nadj Perge團(tuán)隊在通過掃描隧道顯微鏡和光譜學(xué)，對魔角扭曲三層石墨烯（MATTG）中的相關(guān)相形成序列進(jìn)行了追蹤，在超導(dǎo)摻雜范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)了分別與贗能隙相和超導(dǎo)相緊密相關(guān)的兩個不同能隙。通過在同一位置進(jìn)行安德列夫反射光譜以及在納米尺度疇邊界的光譜分析，研究確認(rèn)了新發(fā)現(xiàn)的內(nèi)能隙的摻雜行為與超導(dǎo)密切相關(guān)，且對結(jié)構(gòu)變化具有魯棒性，而外能隙則不然。結(jié)合與包含動態(tài)關(guān)聯(lián)的拓?fù)渲刭M(fèi)米子模型的對比，研究揭示了MATTG中動態(tài)關(guān)聯(lián)、谷間相干和超導(dǎo)相互作用形成的復(fù)雜相關(guān)相層次，為理解超導(dǎo)與母態(tài)關(guān)系提供了關(guān)鍵實驗證據(jù)，并為魔角多層石墨烯中的近藤物理和谷對稱性破缺提供了有力支持。研究成果以Resolving intervalley gaps and many-body resonances in moiré superconductors為題發(fā)表于2026年2月4日Nature。

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